DE2003045C3 - Elektronische Kleinuhr - Google Patents

Description

"bl! η weS Jie beschriebenen Nachteile nicht -.,if'wcist Man strebt also geringe Abmessungen rollern einen kleinen Werksdurchmesser an, ^V ? Möglichkeit der Verwendung eines

J für elektronische Kleinuhren

TSSSg mit der Erfindung Heg, die Lösune der skizzierten Aufgabe dann, daß das cSstromelement über die Rotationsachse der 7S hinausragt, und daß ferner die die Zeiger fragenden Organe und die an diesen sitzenden Antriebsräder vollständig über dem Niveau der oberen BeTrenzungsfläche des Gleichstrorrielcmentes hegen und in eine? auf die Werkplatte senkrechten Projektion gSehen vom Gleichstromelement wenigstens teilweise

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine elektronische Kleinuhr mit einem flachen Gleichstromelement für die Speisung von Antriebsmitteln eines seitlich neben dem Gleichstromelement angeordneten, tonfrequenten Resonators, wobei mindestens eine Stelle der Peripherie des Gleichstromelementes wenigstens angenähert mit der Peripherie der Werkplatte der Uhr zusammenfällt.

Eine mit einer Stimmgabel ausgestattete Uhr dieser Art ist in der FR-PS 13 22 145 beschrieben. Es hat sich jedoch gezeigt, daß die bis heute bekannt gewordenen Kleinuhren dieser Art noch immer verhältnismäßig sperrig sind. Insbesondere ist es trotz vielfältiger Bemühungen noch nicht gelungen, den Durchmesser solcher Uhren in einem derartigen Ausmaß zu reduzieren, daß elektronische Uhrwerke im Gehäuse einer Damenarmbanduhr untergebracht werden können. Die Hauptursache für diesen Übelstand ist vor allem in der Tatsache zu sehen, daß das Gleichstromelement, welches beispielsweise eine Quecksilberbatterie oder ein Zwergakkumulator sein kann und welches aus t» technischen Gründen normalerweise kreisrund und knopfartig ausgeführt ist, in der Aufsicht auf die Uhr gesehen, einen unverhältnismäßig großen Raum beansprucht. Die konventionelle Nebeneinanderordnung von Gleichstromelement und Räderwerk in den Uhren & nach der oben gegebenen Definition führt zu einem Durchmesser, der im allgemeinen nicht unter 25 mm liegt.

zirTslaÄer Technik gehört auch ein durch die ,.„pe 7 64 450 veröffentlichter Vorschlag fur eine batteriebetriebene elektrische Kleinuhr mit einer Unruhe die sich von der Werkpcr.pher.e bis über die Rotationsachsen der Zeiger erstreckt Die die Zeiger Tragenden Organe und die an diesen sitzenden Antriebsräder liegen vollständig über dem Niveau der oberen Batteriebegrenzungsfläche und werden in einer °uf die Werkplatte senkrechten Projektion gesehen von der Unruh offenbar im wesentlichen überdeckt Außerdem ist ein Teil des Räderwerks im Raum über der Batterie angeordnet. Dagegen ist weder eine totale noch eine teilweise überdeckung vorhanden zwischen Sen die Zeiger tragenden Organen bzw^ den an diesen Senden Antriebsrädern und der Batterie, deren Durchmesser bedeutend kleiner ist als der halbe Werkdurchmesser der Uhr. Dadurch ergeben sich zwangsläufig Gesamtabmessungen, die mit den Dimensionen der weiter oben zum Stande der Technik angeführten Stimmgabeluhr etwa übereinstimmen. Can abgesehen davon, daß die GB-PS 7 64 450 keine elektronische Kleinuhr mit einem Resonator beschreibt ist zu bemerken, daß dieser Vorschlag keine Losung auf das weiter oben skizzierte Problem darstellt. Er beruht auf anderen Überlegungen und gibt keine Anregung in

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10 92 411) ein Vorschlag für eine Stimmgabeluhr veröffentlich worden, bei welcher sich die Speisebatterie von der Werkplattenperipherie bis in die Nähe des mit der Welle der Zentrumsekunde festverbundenen Triebes erstreckt. Dieser vorpublizierten Darstellung ist allerdingt nicht entnehmbar, ob der Resonator und die Batterie nebeneinander angeordnet sind. Ferner läßt sich die effektive Lage der nur unvollständig und andeutungsweise angegebenen Zahnräder nicht erkennen. Es handelt sich dort — soweit der in der Praxis nie realisierte frühere Vorschlag eine Deutung überhaupt zuläßt — um ein Uhrwerk, das zwar einen verhältnismäßig kleinen Durchmesser hat (etwa das 2,3fache des Batteriedurchmessers), dafür aber mit anderen grundle-

genden Nachteilen behaftet ist (große Dickenabmessung bzw. erschwertes Auswechseln der Batterie).

Gegenüber diesen Vorschlägen ermöglicht die Erfindung eine erhebliche Reduktion des Werkdurchmessers durch eine sinnvolle Anordnung des Stromelementes und gewisser Teile des Räderwerkes. Dadurch, daß der unmittelbar auf die Zeiger einwirkende Teil des Räderwerkes über der oberen Begreiizungsfläche des Gleichstromelementes liegt und sich das Gieiclistromelement vom Rand der Werkplatte bis über die Rotationsachse der Zeiger hinaus erstreckt, gelangt man zu einem gedrungenen Aufbau, was beispielsweise erstmals die Herstellung von Kalibern für einen tonfrequenten Resonator aufweisende elektronische Damenarnibanduhren mit einem Durchmesser von weniger als 20 mm erlaubt.

Die Zeichnung zeigt eine beispielsweise Ausführungsform einer elektronischen Kleinuhr nach der Erfindung. Es stellen dar

F i g. 1 eine schematisch gehaltene Aufsicht auf die Uhr von der Zifferblattseite her, wobei zwecks Erhöhung der Übersichtlichkeit die Zeiger, das Zifferblatt, die Werkplatte und das Gehäuse weggelassen sind;

F i g. 2 einen Schnitt nach der Schnittlinie 2-2 der Fig. 1.

Die Werkplatte der Uhr ist in F i g. 2 ersichtlich und dort mit ! bezeichnet. Unterhalb der Werkplatte (in der Zeichnung ist die Zifferblattseite des Werkes nach oben gerichtet) ist eine flache, knopfförmige Quecksilberzelle 2 derart angeordnet, daß die Hauptbegrenzungsflächen derselben parallel zu der oberen Begrenzungsfläche der Werkplatte 1 liegen. An der Stelle 3 fällt die Peripherie der kreisrunden Quecksilberzelle 2 praktisch mit der Peripherie der Werkplatte 1 zusammen. Je nach der Form des Gleichstromelementes und/oder der Werkplatte kann diese geometrische Koinzidenz auch eine mehrfache sein. In gewissen Fällen ist es auch denkbar, daß ein größeres Stück der Peripherie des Speiseelementes mehr oder weniger genau der Peripherie der Werkplatte folgt.

Auf der Zeichnung ist erkennbar, daß der Durchmesser der Zelle 2 größer ist als der halbe Durchmesser des Uhrwerkes. Die Speisezelle ragt somit über die Rotationsachse der Zeiger hinaus, d. h. sie wird von dieser geometrischen Achse durchdrungen.

Die Vorsehung einer Speisequelle mit einer über die Rotationsachse der Zeiger sich erstreckenden Ausdehnung verunmöglicht die Anwendung eines üblichen Räderwerkes für den Antrieb der Zeiger. Aus diesem Grunde sind insbesondere die auf die Zeigerwellen unmittelbar einwirkenden Teile des Räderwerkes in einem über der Speisezelle 2 liegenden Niveau angeordnet. Außerdem sind die die Zeiger tragenden Organe und die an diesen sitzenden Antriebsräder mit der Zelle 2 insofern verschachtelt, als sie in einer auf die Werkplatte senkrechten Projektion gesehen von der Zelle 2 teilweise oder vollständig überdeckt werden.

Zunächst sei noch kurz auf das Antriebsprinzip der Uhr eingegangen. Diese enthält eine Stimmgabel 4, die bei 5 an der Werkplatte 1 festgeschraubt ist und zwei Zinken 6 aufweist, deren gemeinsame Mittelebene parallel liegt zu den ebenen Begrenzungsflächen der Zelle 2. An den freien Enden sind die Zinken 6 mit Permanentmagneten 7 bestückt. Diese umgreifen je einen sektorförmigen Teil einer flachen Spule 8, die beispielsweise eine Abfühl- und eine Antriebswicklung enthalten kann. Der magnetische Fluß der Permanentmagnete steht somit senkrecht auf die Spulenebene. Die Spule wird im übrigen durch einen halterförmigen Teil 10 eines die Stromkreiselemente aufnehmenden Kunststoffträgers 9 unverrückbar festgehalten. Die Gesamtheit der aus Transistoren, Widerständen, Kondensatoren u.dgl. bestehenden Stromkreiselemente wird im allgemeinen als elektronische Einheit bezeichnet. Die Form des Kunststoffträgers 9 ist übrigens zwecks bestmöglicher Ausnützung des verfügbaren Raumes derart gewählt, daß er sich im wesentlichen der Zelle 2, dem einen Permanentmagneten 7 und dem Gehäuse der Uhr anschmiegt.

Die eine Zinke trägt in an sich bekannter Weise eine mit einem Edelstein bestückte Antriebsklinke 11, welche auf ein Klinkenrad 12 einwirkt. Dieses steht außerdem unter dem Einfluß einer nicht gezeichneten, beispielsweise an der Werkplatte befestigten Bremsklinke. Am Klinkenrad 12 sitzt ein Trieb 13, welcher mit einem Rad 14 kämmt. Mit diesem Rad ist ein ein weiteres Rad 16 antreibender Trieb 15 fest verbunden. Auch das Rad 16 treibt über ein weiteres Ritzel 17 ein außerdem mit einem Sekundentrieb 19 kämmendes Zwischenrad 18 an. Auf der Welle des Zwischenrades 18 sitzt ferner ein mit einem Mitnehmerrad 21 zusammenwirkendes Ritzel 20. Dieses Mitnehmerrad sitzt in üblicher Weise mit

.15 Reibungsschluß auf dem Minutenrohr 22. Ein mit dem Minutenrohr 22 aus einem Stück bestehendes Ritzel 23 ist im Eingriff mit einem Wechselrad 24, welches einerseits über ein mit ihm fest verbundenes Ritzel 25 das Stundenrad 26 antreibt.

Auf der Zeichnung ist deutlich veranschaulicht, daß sämtliche zeigertragende Wellen und Rohre sowie die unmittelbar auf diese einwirkenden Organe auf einer Höhe liegen, die das Höhenniveau der oberen Begrenzungsfläche der Zelle 2 übersteigt. In einer auf die Werkplatte senkrechten Projektion gesehen werden die mit den Zeigerwellen zusammenwirkenden Antriebsorgane mehr oder weniger vollständig von der projektierten Fläche der Zelle 2 überdeckt. Dies gilt auch für das Wechselrad 24, welches völlig innerhalb des Flächenbereiches der Zelle 2 liegt.

Es ist selbstverständlich, daß das beschriebene Ausführungsbeispiel in verschiedenster Beziehung modifiziert werden könnte. In gewissen Fällen wird man noch andere Getriebeteile in den über dem Speiseelement vorhandenen Raum verlegen. Dies hängt u. a. nicht zuletzt auch von der Form des Resonators und der allgemein räumlichen Verteilung der übrigen elektrischen und mechanischen Bauelemente ab.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Elektronische Kleinuhr mit einem flachen Gleichstromelement für die Speisung von Antriebsmitteln eines seitlich neben dem Gleichstromele- ment angeordneten, tonfrequenten Resonators, wobei mindestens eine Stelle der Peripherie des Gleichstromelementes wenigstens angenähert mit der Peripherie der Werkplatte der Uhr zusammenfällt, dadurch gekennzeichnet, daß das Gleichstromelement (2) über die Rotationsachse der Zeiger hinausragt, und daß ferner die die Zeiger tragenden Organe (22) und die an diesen sitzenden Antriebsräder (19, 21, 23, 26) vollständig über dem Niveau der oberen Begrenzungsfläche des Gleichstromeiementes liegen und in einer auf die Werkplatte (1) senkrechten Projektion gesehen vom Gleichstromelement (2) wenigstens teilweise überdeckt werden.

2. Kleinuhr nach Anspruch 1, mit einem zentralen Sekundenzeiger, dadurch gekennzeichnet, daß der Sekundentrieb (19) in einer auf die Werkplatte senkrechten Projektion gesehen vom Gleichstromelement (2) überdeckt wird.

3. Kleinuhr nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche zeigertragenden Wellen und Rohre in einer auf die Werkplatte senkrechten Projektion gesehen vom Gleichstromelement vollständig überdeckt werden.

4. Kleinuhr nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Wechselrad (24) über dem Niveau der oberen Begrenzungsfläche des Gleichstromelementes (2) liegt und in einer auf die Werkplatte (1) senkrechten Projektion gesehen vom Gleichstromelement vollständig überdeckt wird.

Man hat schon versucht, eine entscheidende Reduk-■ ^r Werkabmessungen durch eine Miniaturisierung

^UOnv κ Komponenten (Resonator, Räderwerk. Batsämtl.cher Komponenten ^ ^^ _β^

^{terie USW} _d r Erioig versagt, da die Verkleinerung des _ia.ors die energetischen Verhältnisse nicht verbeses also weiterhin notwendig ist, ein sperriges